(57)【要約】【課題】部品が搭載された回路基板をダイシングにより分割を行う際、基板の固定が一定で変化せず、分割された回路基板モジュールに基板カケ等の不良が発生しない分割方法。【解決手段】塗布パレット（ａ）に樹脂塗布する工程（ｂ）と塗布枠除去工程（ｃ）と樹脂塗布されたパレットに回路基板モジュールを配置する工程（ｄ）と樹脂硬化工程と、樹脂硬化後パレット取り外し工程（ｅ）の後、回路基板１と硬化樹脂１４の一体化したものを、ダイシングにより分割する工程（ｆ）と回路モジュールの取り外し工程（ｇ）により回路基板の分割を行うものである。これにより、不良の発生しない回路基板の分割が行える。【選択図】図１
2006237120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも片方の面が平坦である平板の平坦な表面に耐熱フィルムを配置し、前記耐熱フィルム上に所定の厚さで樹脂ペーストを塗布し樹脂層を形成する塗布工程と、
前記樹脂層に回路基板モジュールを載せ、前記回路基板モジュールの裏面が前記樹脂層内に埋没するように配置する配置工程と、
前記配置工程の後、加熱して前記樹脂層を硬化させることにより、前記平板から前記回路基板モジュールまでを積層体として一体化させる硬化工程と、
前記積層体から、前記平板と前記耐熱フィルムとを取り除き第２の積層体を形成する除去工程と、
前記第２の積層体の樹脂ペースト面を下にしてステージに固定し、前記回路モジュールの所望位置の基板を切削手段にて前記樹脂ペースト層を残して削除する基板分割工程と、
からなる回路モジュールの分割方法。
【請求項２】
前記平板は、前記樹脂の熱硬化温度よりも高い耐熱温度持つ請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項３】
前記平板は、鉛ガラスあるいは、ほう珪酸ガラスからなる請求項２に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項４】
前記耐熱フィルムは、その耐熱温度が前記樹脂ペーストの硬化温度以上である請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項５】
前記耐熱フィルムは、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）である請求項４に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項６】
前記回路基板モジュールは、少なくともその一方の表面に電子部品が実装されている請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項７】
前記硬化後の樹脂層の硬度が７０°以下で、かつ剥離強度が０．３Ｎ／ｍｍ以上である請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項８】
前記樹脂ペーストは、導電粒子を含有している請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項９】
前記樹脂ペーストは、その主成分がビニル樹脂誘導体と脂肪酸エステルとエポキシエステルとから成り、ビニル樹脂誘導体の含有率は全体の５５〜６５重量％である請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項１０】
前記塗布工程において、前記所定の厚さは、前記回路基板モジュールに実装された部品の最大厚みよりも厚い請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項１１】
前記基板分割工程において、前記第３の積層体は前記ステージを介して吸引されることにより前記ステージに固定される請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。
【請求項１２】
前記基板分割工程において、前記切削手段はダイサーである請求項１に記載の回路モジュールの分割方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板の基板分割方法に関するものである。さらに詳しくは、一枚の回路基板上に複数の小回路モジュールを形成した回路モジュールを、小回路モジュール毎に分割する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の回路基板の基板分割方法について図２を用いて説明する。１は、部品が搭載された複数の小回路モジュール７から成る回路基板である。５１に示す様に、回路基板１をカットステージ３の上に載せ、吸引孔４より真空吸着することで回路基板１をカットステージ３上に固定する。カットステージ３に設けられた吸引孔４は、回路基板１の小回路モジュール７の位置に対応して設けられている。５３に示すように、カットブレード５を用いて回路基板１を小回路モジュール７に分割する際に、このカットステージ３を用いることで小回路モジュール７を確実に固定することが出来るので、精度良く回路基板１を分割出来る（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１６８０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながらこのような従来の回路基板の分割方法では、次の様な課題がある。第１の課題は、回路基板に専用のカットステージが必要なことである。すなわち、カットステージ３上の吸引孔４は、回路基板上の小回路モジュールに対応して作成するため、回路基板に専用のカットステージを、その都度作成しなければならない。
【０００４】
第２の課題は、分割時に生じる基板のクラックである。これは、両面実装された回路基板を分割する場合に大きな問題となる。この場合、回路基板を確実にカットステージに固定するためには、カットステージ３の表面を回路基板の裏面実装された部品に合わせて凹ませると共に、吸気口４に部品が当たらないための逃げ部を設けなければならない。ところが、回路基板に実装された部品の取り付けばらつきにより回路基板とカットステージとの間にわずかな隙間が生じるため、カット部６より空気が流入し十分な吸引力が得られなくなる。そのため、回路基板分割時にカットステージとの固定が弱くなり、回路基板が動くため、図３に示すように分割部にクラックが発生する。さらに、回路基板が、本来のカット位置から移動するために、分割後の小回路モジュールの基板外形が変形し、不良品が生じる。またカット中に、小回路モジュールが動くことにより、カットブレードに不要の力が加わり、カットブレードの破損を生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の回路モジュールの分割方法は、少なくとも片方の面が平坦である平板の平坦な表面に耐熱フィルムを配置し、前記耐熱フィルム上に所定の厚さで樹脂ペーストを塗布し樹脂層を形成する塗布工程と、前記樹脂層に回路基板モジュールを載せ、前記回路基板モジュールの裏面が前記樹脂層内に埋没するように配置する配置工程と、前記配置工程の後、加熱して前記樹脂層を硬化させることにより、前記平板から前記回路基板モジュールまでを積層体として一体化させる硬化工程と、前記積層体から、前記平板と前記耐熱フィルムとを取り除き第２の積層体を形成する除去工程と、前記第２の積層体の樹脂ペースト面を下にしてステージに固定し、前記回路モジュールの所望位置の基板を切削手段にて前記樹脂ペースト層を残して削除する基板分割工程と、からなることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【０００６】
以上のように本発明の回路モジュールの分割方法によれば、複数の小回路モジュールからなる回路基板に樹脂ペーストを塗布して硬化させ樹脂層を形成することにより、分割工程において回路基板の分割の際に樹脂層を残してカットすることにより、分割工程における小回路モジュールの基板外形不良、基板バリ、基板欠け等の不具合が無く良好な分割が行える。しかも、分割工程において回路基板の固定を強固に出来るので、分割時の回路基板の動きを抑制でき、カットブレードの破損もなく生産効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に、本発明の回路モジュールの実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は、本発明の実施例１における回路基板の分割方法の各工程を説明する図である。図１において、（ａ）は塗布パレット、（ｂ）は塗布工程を示す。この塗布パレットは、平坦な表面をもつ平板９と、剥離しやすくするための耐熱フィルム１０と、塗布枠１１からなる。平板９は、鉛ガラスやほう珪酸ガラスを主成分とするガラス板で、その表面の平坦度は０．０５ｍｍ以下に抑えられている。しかし、ガラス板にこだわる必要はなく、次工程で使用する樹脂ペーストの樹脂硬化温度（本実施例では１３０〜１５０度）では変形しない材料であれば良い。また耐熱フィルムの耐熱温度はこの樹脂硬化温度に耐えるものであれば良い。本実施例では、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）及びＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）を用いた。しかし、耐熱フィルムは、これに限るものではなく、樹脂硬化温度に耐えるもので有れば、ＰＥＴ（ポリエステル）であっても良い。
【０００９】
図１（ｂ）に示すように、塗布パレットの上に樹脂ペースト１７をスキージ１２で塗布し樹脂層１３を形成する。塗布枠１１の厚みは、回路基板に搭載された部品高さより厚くする必要がある。本実施例では、部品高さが０．９ｍｍなので塗布厚みは１．２ｍｍとした。また、樹脂ペースト１７は、その主成分がビニル樹脂誘導体と脂肪酸エステルとエポキシエステルとから成り、ビニル樹脂誘導体の含有率は全体の５５〜６５重量％である樹脂を用いた。
【００１０】
熱硬化後の樹脂の硬度と剥離強度は重要である。すなわち樹脂硬度が高いと、樹脂層から小回路モジュールを取り外す際に、樹脂層を曲げることが出来なくなるため、樹脂層から小回路モジュールを取り外しが困難になる。また剥離強度が低いとダイシングブレードで小回路モジュールを分割する際に、小回路モジュールを確実に固定出来ず、分割部にクラックが生じやすくなる。また小回路モジュールが、本来のカット位置から外れるために、小回路モジュールの外形が目的の形状と異なる外形不良品が生じる。
【００１１】
すなわち、硬化後の樹脂層の硬度が７０°（加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験法  ＪＩＳ  Ｋ６２５３）を超えると、小回路モジュールを樹脂層から取り外し出来ないという不具合が生じ、樹脂層の剥離強度が０．３Ｎ／ｍｍ未満であれば、カット時に回路モジュールと樹脂層のずれや剥離という不具合が生じる。従って、使用する樹脂ペーストは、硬化後の硬度が７０°以下で、かつ剥離強度が０．３Ｎ／ｍｍ以上である物理特性を持つものでなければ成らない。こうような物理特性を持つ樹脂ペーストを用いることで、硬化後に樹脂層が容易に変形するので、樹脂層から回路モジュールを取り外すことができる。従って、本発明に使用できる樹脂ペーストは、この物理特性を満たすもので有れば良い。
【００１２】
本実施例では、塗布枠１１にガラスエポキシ材を用いた。塗布枠１１は均一の厚みを持つ必要があり、その要件を満たすものではあれば金属や樹脂等、適宜、所望の材料を選択すれば良い。また、スキージ１２も樹脂塗布面が平らであり、塗布時に変形しない材質であれば良い。図（ｃ）は塗布枠除去を示す工程である。樹脂ペーストを塗布した後、塗布枠１１を取り外す。
【００１３】
図１（ｄ）は樹脂塗布されたパレットに、回路基板モジュール１を配置する工程を示す。樹脂ペーストが塗布された塗布層１３に部品が搭載された回路基板１を重ね合わせ、そしてその状態を保持して加熱し硬化を行う。加熱温度は、本実施例では、樹脂の硬化温度１３０度より高い１５０度で行った。硬化温度が低すぎると硬化不足が生じて、回路モジュールと樹脂層との密着強度が低下する。また高すぎる硬化温度は、樹脂の分解を招いたり、回路基板モジュールの実装部品へのダメージを与えたりするので好ましくない。
図１（ｅ）は、平板と耐熱フィルムを除去する工程を示す。回路基板モジュール１、樹脂層１３が硬化した硬化樹脂１４、フィルム１０が一体となった積層体から、ガラス平板９と耐熱フィルム１０を除去する。
【００１４】
図１（ｆ）に分割工程を示す。１５は、カットステージ１５の断面図である。１６はセラミックで出来た多孔質板で図の矢印の方向に図示していない真空ポンプにより表面に載せた部材を真空吸着することで固定する事が出来る。多孔質板はセラミックに限るものでは無く、金属の多孔質板でも良い。硬化樹脂１４と一体となった回路基板モジュール１をカットステージ１５に置き、真空吸着しながらカットブレード５により回路基板の分割を行う。この時、カットブレード５が、硬化樹脂１４内に到達するまでカットを行う。従って、回路基板のみがカットされるので、カットステージ１５上で吸着度が下がることなく回路基板の固定を強固に行うことが出来る。
【００１５】
図１（ｇ）に回路モジュール１の取り外し工程を示す。硬化樹脂１４は、弾性樹脂であるため柔らく容易に変形出来、さらに小回路モジュール７へ樹脂の付着もなく剥離する事が出来るため、小回路モジュール７を容易に取り外すことができる。また小回路モジュール７には樹脂の付着もない。
【００１６】
また、小回路モジュール７を使用する後工程は、分割工程から遠く離れているのが普通である。その際、切り離した回路モジュール７を梱包する必要があるが、本願発明では、分割された小回路モジュール７同士は硬化樹脂１４を介して接続されているため、梱包の必要がない。分割工程後、そのままの状態で、遠く離れた取り外し工程まで搬送し、その工程で容易に必要な小回路モジュール７を樹脂層から取り外すことが出来る。
【００１７】
なお、樹脂ペースト１７に、電気伝導度の良い導電粒子を混合すると、さらに有効である。それは、この導電粒子により電気伝導性のよい樹脂層１３を形成することが出来るからである。この樹脂層１４を熱硬化すると、静電気による小回路モジュール７の破壊を防止することができる硬化樹脂１４を作成することが出来る。従って、この硬化樹脂１４に小回路モジュール７を付けたまま、遠く離れた取り外し工程まで搬送する際の信頼性向上につながる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明にかかる回路基板の分割方法は、分割時の不良を著しく低減できるので、部品が両面に搭載された回路基板の分割に最適である。また、分割工程後の搬送にも、そのまま利用できる利点を持つ。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１における樹脂パレットの断面図（ｂ）樹脂ペースト塗布工程を示す図（ｃ）塗布枠除去工程を示す図（ｄ）樹脂ペーストへ回路基板の配置工程を示す図（ｅ）樹脂硬化後のパレット取り外しを示す図（ｆ）回路基板の分割工程を示す図（ｇ）取り外し工程を示す図
【図２】従来の回路基板分割方法を示す図
【図３】従来の回路基板分割方法による割れを示す図
【符号の説明】
【００２０】
１  回路基板モジュール
２  部品
３  カットステージ
４  吸引孔
５  カットブレード
６  カット部
７  小回路モジュール
８  クラック
９  ガラス板
１０  フィルム
１１  塗布枠
１２  スキージ
１３  樹脂層
１４  硬化樹脂
１５  カットステージ
１６  多孔質板
１７  樹脂ペースト
【図１】
2006237120.tif 000003
【図２】
2006237120.tif 000004
【図３】
2006237120.tif 000005